Next Generation Virtualisierung

Kubernetes bei Containern auch weiterhin führend

| Autor / Redakteur: Pierre-Yves Ritschard* / Florian Karlstetter

Kubernetes als gemeinsame Plattform für das Management gemeinsamer Infrastrukturen.
Kubernetes als gemeinsame Plattform für das Management gemeinsamer Infrastrukturen. (Bild: © Gorodenkoff - stock.adobe.com)

Nachdem virtuelle Maschinen ihren Einzug in die Rechenzentren gehalten haben, steht nun dieselbe Entwicklung den Containern bevor. Während virtuelle Rechner das komplette System in einer virtuellen Schicht nachbilden, was einiges an Kapazitäten auf den Host-Servern beansprucht, gehen Container einen anderen Weg. Da sie den Kernel des Host-Betriebssystems nutzen, müssen sie ihn nicht individuell nachbilden und sparen so die zur Verfügung stehenden Ressourcen.

Trotz der gemeinsamen Kernel-Nutzung arbeiten Container isoliert in ihrer eigenen Umgebung und können sowohl direkt auf einem physischen Server als auch innerhalb einer virtuellen Maschine eingesetzt werden. Im Gegensatz zu virtuellen Maschinen, die das Betriebssystem virtualisieren, betrifft das im Fall eines Containers lediglich die Anwendung selbst. Dies bietet besonders bei der Softwareentwicklung den Vorteil, dass Tests in einer gekapselten Umgebung den Ablauf des Betriebssystems nicht gefährden.

Entwicklerteams, die ihre Tests unabhängig von ihrer eigenen Umgebung durchführen möchten, können auf Infrastructure-as-a-Service-Angebote (IaaS) zurückgreifen, wie sie beispielsweise Exoscale anbietet. Hier erhalten sie eine automatisierte Infrastruktur mit Zugriff auf virtuelle Maschinen. Die Betriebssystem-Verwaltung, Object Storage sowie die Steuerung der Infrastruktur – beispielsweise DNS Zone Management – ist in diesen Angeboten enthalten, sodass sich Entwickler auf ihre Kernaufgaben konzentrieren können. Um Veränderungen bei der Erstellung von Containern und deren Einbindung ins Netzwerk begegnen zu können, kommen Implementierungs- und Managementsysteme wie Kubernetes zum Tragen.

Veränderte Cloud-Landschaft

Cloud-Dienste stehen vor einem entscheidenden Umbruch: Der Einsatz von Containern wird zunehmen, da sie die Lücke zwischen Entwicklern und operativen Mitarbeitern schließen. So können Entwickler ihren Code vorab auf ihren Arbeitsplatzrechnern – ebenfalls in einem Container – erstellen und testen. Der neue Code wird anschließend mitsamt dem Container in die Cloud-Umgebung übertragen, so dass ihn die Anwender nutzen können. Die manuelle Implementierung neuer Container ist, besonders wenn sie zahlreich im Unternehmen genutzt werden, ein komplexes Unterfangen. Hilfreich ist hier eine automatisierte Containerorchestrierung, wie sie Kubernetes bereitstellt.

Gegenwärtig befindet sich die Marktdurchdringung von Containern noch am Anfang, da es an Know-how und Experten fehlt. Weil Entwickler mit ihnen jedoch ihre Anwendungen gut skalieren können, ist damit zu rechnen, dass Container ihren Anteil bereits in Kürze erheblich steigern können. Besonders wenn Hunderte von Containern zum Einsatz kommen, spielen Technologien wie Kubernetes, Docker Swarm oder OpenShift ihre Stärken aus. Beim Wettbewerb dieser Werkzeuge konnte Kubernetes bislang am meisten punkten. Zwar bietet auch die Technologie von Docker ihre Vorzüge, konnte sich allerdings gegen Kubernetes nicht durchsetzen.

Einführung von Kubernetes

Zu Beginn wurde Kubernetes bei Exoscale für die interne Verwendung vorgesehen. Da Kunden vielfach den Wunsch geäußert haben, mit einem Orchestrierungstool ihre Container zu verwalten, steht diesen Kubernetes seit Erlangung der Marktreife zur Verfügung. Die für die Verwaltung notwendigen Schritte wiederholen sich, so dass die einzelne Bearbeitung jedes Containers keinen Vorteil bietet. Hier ist eine Automatisierung sinnvoll, die kostbare Personalressourcen auch beim Kunden schont. Außerdem kennen die meisten bereits aus dem Management von Cloud-Diensten entsprechende Managementwerkzeuge und erwarten für Container ebenso, ihre eigenen Services zu erstellen. In diesem Feld ist ein Paradigmenwechsel zu beobachten. Anpassung und Programmierung unterbrechen den laufenden Prozess nicht mehr, sondern können während des Betriebs durchgeführt werden.

Kubernetes als Standard?

Die bisherige Entwicklung auf dem Markt zeigt, dass sich Kubernetes künftig als Standard für Public-Cloud-Services und On-Premises-Infrastruktur etablieren könnte. Damit werden Container zwischen verschiedenen Systemen standardisiert migrierbar. Ein gelebter Standard hat für den Anwender den Vorteil, dass er aufgrund fehlender Herstellerbindung bei der Wahl seiner Infrastruktur flexibel wäre und auf Preis- und Konditionsänderungen der Cloud-Provider zeitnah reagieren könnte. Außerdem kann er bereits bestehende Hard- und Software besser nutzen und diese aktiv in die Infrastruktur integrieren. Natürlich würden diese Vorteile zu einer höheren Akzeptanz von Containern führen, was Hybrid-Cloud- und Multi-Cloud-Ansätze vereinfacht.

Wohin geht die Reise?

Kubernetes wird in den nächsten fünf Jahren sicher eine große Rolle spielen. Hier dürften Cloudplattformen wie Exoscale den Löwenanteil der Anwender stellen – und nicht etwa interne Implementierungen. Dabei wird die Bedeutung von Market Places, etwa bei der Programmierung von Software-Stack-Operationen oder der Bereitstellung von Datenbanken, zunehmen. Schon jetzt zeigen sich erste Zeichen dieser Entwicklung: Führende Experten nutzen Kubernetes als gemeinsame Plattform für das Management gemeinsamer Infrastrukturen.

Direkten Einfluss auf die Entwicklung der Containertechnologie selbst übte Kubernetes zwar nicht aus, aber es ebnete den Weg für die Nutzung von Docker-Alternativen. Mit der Standardisierung von Schnittstellen, etwa dem Container Storage Interface (CSI) oder dem Container Runtime Interface (CRI) flexibilisiert Kubernetes die Implementierung, die Storage sowie der Arbeitsweise von Containern im Netzwerk.

Eine gute Kombination

Zwar hatte Docker beim Rennen um die Dominanz bei Orchestrierungswerkzeugen gegenüber Kubernetes das Nachsehen, doch bleibt Docker die erste Wahl als Laufzeitumgebung beim Entwurf, der Implementierung und den lokalen Tests von Containern. Daher ist die Kombination von Docker und Kubernetes vorherrschend beim Betrieb und der Orchestrierung von Containern. Diese Entwicklung ist im Interesse der Anwender, da sie sich durch die Normierung bei Containerinfrastrukturen auf eine Plattform konzentrieren können.

Künftig werden so fertige Lösungen möglich, die in Kubernetes-Systeme integrierbar sind. Ein ganzes Ökosystem rund um Implementierung und Wartung von Containern wird unter Mitwirkung von Anbietern, wie etwa RedHat, entstehen. Der Anbieter von Linux-Distributionen wartet beispielsweise schon jetzt mit einer Open Kubernetes Distribution – bekannt auch als OpenShift – auf. Die Funktionen, die nicht Bestandteil der Basisprodukte sind, werden von Drittanbietern bereitgestellt. Außerdem dürfte Kubernetes auch weitere Anwendungsfälle abdecken. Darunter könnte das Management von Bare Metal oder virtuellen Maschinen fallen.

Pierre-Yves Ritschard, CTO von Exoscale.
Pierre-Yves Ritschard, CTO von Exoscale. (Bild: Exoscale)

Netzwerk – neu skaliert

Bevor Container das Licht der Welt erblickten, waren virtuelle Maschinen die kleinste Einheit eines Clusters. Nun wird die Netzwerkverwaltung durch eine erhöhte Granularität komplexer. Container, die vormals noch mittels überlagerten Netzwerksegmenten organisiert wurden, müssen nun auf eine alternative Weise angegangen werden, um Ressourcen auf dem Host-System des Containers zu schonen. Ein Umdenken in der Netzwerkorganisation ist unumgänglich, da Container sich steigender Beliebtheit erfreuen werden.

Der Autor: Pierre-Yves Ritschard, CTO von Exoscale.

Kommentare werden geladen....

Kommentar zu diesem Artikel abgeben

Der Kommentar wird durch einen Redakteur geprüft und in Kürze freigeschaltet.

Anonym mitdiskutieren oder einloggen Anmelden

Avatar
Zur Wahrung unserer Interessen speichern wir zusätzlich zu den o.g. Informationen die IP-Adresse. Dies dient ausschließlich dem Zweck, dass Sie als Urheber des Kommentars identifiziert werden können. Rechtliche Grundlage ist die Wahrung berechtigter Interessen gem. Art 6 Abs 1 lit. f) DSGVO.
  1. Avatar
    Avatar
    Bearbeitet von am
    Bearbeitet von am
    1. Avatar
      Avatar
      Bearbeitet von am
      Bearbeitet von am

Kommentare werden geladen....

Kommentar melden

Melden Sie diesen Kommentar, wenn dieser nicht den Richtlinien entspricht.

Kommentar Freigeben

Der untenstehende Text wird an den Kommentator gesendet, falls dieser eine Email-hinterlegt hat.

Freigabe entfernen

Der untenstehende Text wird an den Kommentator gesendet, falls dieser eine Email-hinterlegt hat.

copyright

Dieser Beitrag ist urheberrechtlich geschützt. Sie wollen ihn für Ihre Zwecke verwenden? Kontaktieren Sie uns über: support.vogel.de/ (ID: 45968721 / Virtualisierung)